国家能源(yuán)委员会的成立,标志着国家对“能源问题(tí)”提升(shēng)到(dào)十分重要的地位。我国已经成为世界上能源(yuán)消耗(hào)第二位的(de)国家,但按人口(kǒu)计算,平均每人用电量(liàng)仍然(rán)较低。智能电网可(kě)非常有效的(de)提高能源合理分配和使用效应。
智能电网与电(diàn)力电缆
智能电网另一个大型工程,就是加大城市配电网、农村配电网建设和改造力度(dù),特别是加大中低压配电网(wǎng)投(tóu)资比例,解决(jué)供电和卡脖子等突出问(wèn)题。由此(cǐ)可见,中低压(yā)交(jiāo)联(lián)聚乙烯绝缘电力(lì)电缆将分(fèn)得(dé)较(jiào)大的市场份额。10kV和35kV移动型乙丙橡胶绝缘软电力电(diàn)缆的需求也会上升。110kV和220kV交联电力(lì)电缆年(nián)需求量(liàng)也将逐年增(zēng)加,500kV交联(lián)电力电缆,若干年(nián)后,也会逐步走(zǒu)向国产化。另外,海(hǎi)上大型风力发电(diàn)建设和并网(wǎng),需要35kV浅海电力电(diàn)缆的支持,数量也很可观。
智能(néng)电网与超(chāo)导电缆
美国超导电缆技术基本成熟(shú),但是传输参数和经济效应,目前尚未达到大量推向商业化的程度,因此超导电缆(lǎn)能真正地在智能电网种应用,还(hái)存在(zài)较长的(de)时期。
1.超导电缆联网
美(měi)国打算在智能电网中推广应用超导电缆,而并非超断(duàn)路(lù)器动特(tè)性分析仪适用于(yú)国内外生产(chǎn)的所(suǒ)有型号的SF6开关、GIS组合电器、真空开关、油开关的机械特性试验并(bìng)能测试石墨触头开(kāi)关的特性(xìng)。高压输电技术(shù),目标(biāo)是超越四个时区将全国主要电网连接起(qǐ)来,以提高电网的安全性和电力调配能力。由于超导输(shū)电(diàn)电压相对较低,与(yǔ)超(chāo)高压线路相(xiàng)比,可减(jiǎn)少(shǎo)输电损耗、电磁污染、占(zhàn)用走廊宽度降至(zhì)低,代表了世界先进的技(jì)术方向。美国纽(niǔ)约长岛电力局(LIPA)与美国超导公司更(gèng)联合(hé)建设的世界上首条(tiáo)高温超导(HTS)电缆已(yǐ)于2008年(nián)4月22日投入商业运行。这一超导输电系统在满负荷运(yùn)转时(shí)能够满(mǎn)足30万户家庭的用电需求,仅由三根138千伏的电缆组成。相比同样粗细的铜导线,他们的输电能力高达150倍。尽管这一工(gōng)程造价昂贵,但是新型超(chāo)导电缆的造价将降(jiàng)低五分之四,输(shū)电缆沟的宽度仅为(wéi)一米左右。它的另一个优(yōu)点是这种电缆能(néng)够防止由电网短路造成的故障电流。超导体有一种天生的电流限制能(néng)力,一旦电流增强到一定程度,它们就会失去超导性而变得像普通导体一样有电阻,使电流衰减。因此,该技术也得到美国国土安全部的支持。
2.热(rè)核聚变(biàn)应用
超导托(tuō)卡马(mǎ)克实验装置(所谓“人造(zào)太阳”),也就是国际热核聚(jù)变实验堆计划(huá)(ITER)建设工程。
作为当今世界迄今为止的(de)核(hé)聚变实验项目,改项目所需要的高温环境必(bì)须由超导磁体提供的巨大磁性容器所提供,因此,超导电缆属于核心部件,“人造太阳”需要大(dà)量的超(chāo)导电缆,这项应用优(yōu)可能超前(qián)于电网连接(jiē)超导的应用。
3.近期应(yīng)用领域
比较近期的高(gāo)温超导电缆(lǎn)应用,可能包括以下领域(yù):城市密集居住区、摩天大厦等(děng);金属冶炼设备等大电流、短距离、小(xiǎo)空间的应(yīng)用中;电站和变电站内大电流(liú)传输母线等。国内曾有人(rén)提出,超导电缆有望取代八成城市地下电缆的观点(diǎn)。
4.经济和商(shāng)业反应
智能电网正成为拉动世界(jiè)经济的下(xià)一个引擎,对中国而言,智能电网对投资的(de)拉动作用非常大。世界银行也曾预测(cè),2020年,高温超导电缆将取代80%的城(chéng)市(shì)传统地下电缆,世界市(shì)场超导电(diàn)缆销售额(é)将达300亿(yì)美元。舆论驱动了股(gǔ)市狂热,一些打算(suàn)投资超导的电缆企业,已经大肆宣传其股份(fèn)前途一片光(guāng)明,甚至鼓(gǔ)吹(chuī)“超导是新能源的处女地!”,超导[淘股吧]作为大(dà)牛股的(de)也得涨10倍!有许多股份从低部买入,翻番后仍然拿住的不多,能拿5倍以上的更是凤毛麟角。但(dàn)是也有人认为,早(zǎo)期发现大牛股其实并不是(shì)问题的关键,关键的是在逆境中能否坚持住。当然这些只是不属于技术的题外话。
中国(guó)超(chāo)导电缆已经研究了一段时期,实际上国内有多个领域(yù)的研究项目,其中上海电缆研究所、上海交通大(dà)学,上海工业大学和上海电缆厂协作(zuò)的超(chāo)导项目研究正在进展之中。
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